Thesis /

ROMDOC-THESIS-2017-1011

Tehnici eficiente de proiectare şi implementare a aplicaţiilor pe sisteme on chip multiprocesor

Niţă, Iulian Florin
2011-10-10

Abstract: Tehnici eficiente de proiectare şi implementare a aplicaţiilor pe sisteme on chip multiprocesor Rezumat Sistemele on chip multiprocesor, deja prezente în majoritatea sistemelor dedicate şi sistemelor de calcul de astăzi, contribuie la creşterea performanţelor prin posibilitatea de execuţie în paralel a mai multor procese. În această lucrare sunt analizate şi comparate tehnicile de proiectare atât în domeniul hardware, cât şi în domeniul software. Astfel sunt evidenţiate principalele metode care duc la o implementare eficientă a unei aplicaţii pe un sistem multiprocesor. Totodată, este descrisă şi testată posibilitatea de proiectare concurentă hardware-software folosind blocuri IP şi sisteme FPGA. Pentru aceasta, sunt proiectate şi verificate funcţional diverse arhitecturi de sisteme on chip multiprocesor şi sunt comparate performanţele acestora din punct de vedere al timpului de execuţie, al consumului de energie şi al costului de fabricaţie exprimat în celule logice. Datorită numărului mare de blocuri IP disponibile, al posibilităţilor de configurare şi de interconectare a acestora, precum şi datorită metodelor diferite de partiţionare şi mapare a aplicaţiilor pe elementele de procesare, explorarea spaţiului de proiectare este o sarcină greu de realizat manual. De aceea este nevoie de metode de căutare controlată a soluţiilor optime. Ţinând cont că multe dintre criteriile de proiectare sunt contradictorii, problema explorării spaţiului de proiectare devine o problemă de optimizare multiobiectiv. Ca o rezolvare a acestei probleme, în lucrarea de faţă, este propusă folosirea algoritmilor evolutivi multiobiectiv pentru căutarea soluţiilor optime. Astfel, a fost implementată în Matlab o aplicaţie de explorare automată a spaţiului de proiectare numită MMOD, ce foloseşte algoritmul genetic evolutiv NSGAII, pentru determinarea frontului Pareto. Efficient techniques for design and implementation of multiprocessor system on chip applications Abstract Multiprocessor Systems-on-Chip, already present in many of today’s embedded systems and computing architectures bring a significant contribution to increase the performance of these systems by allowing parallel execution of different computing processes. Throughout this thesis we analyze and compare the software and hardware design methods, allowing us to emphasize the best methods to implement efficient MPSoC applications. At the same time we describe and test the principal methods for concurrent software and hardware design by using IP blocks and FPGA based embedded systems. Meanwhile we design and test various architectures of MPSoC and compare their performances in terms of processing time, power consumption and the hardware design cost, the last one being expressed in logical cells. Considering the large number of IP block already available, the possibilities to configure and interconnect these IP cores and the methods for task partitioning and task mapping of applications on the available processing cores, a manual exploration of the design space is a difficult job. Therefore we need to develop methods that enable us to perform a supervised search of optimum solutions. Given the fact that many design criteria are contradicting each other, the problem of exploring the design space is regarded as a multi-objective optimization problem. As a possible answer to this problem we propose the search of an optimum solution by means of evolutionary multi-objective algorithms. Thereby we have developed the MMOD Matlab application that automatically explores the design space by using NSGA-II evolutionary genetic algorithms to find the optimal Pareto front. Autor: Ing. Niţă Iulian Florin Conducător de doctorat: Prof. Dr. Ing. Vasile Lăzărescu

Keyword(s): Microprocesoare -- Proiectare -- Teză de doctorat ; Arhitectura calculatoarelor -- Teză de doctorat
OPAC: See record in BC-UPB Web OPAC
Full Text: see files

Similar records

 

People who viewed this page also viewed:

(248)  Optimizarea conceptuală şi operaţională a instalaţiilor chimice multiscop - Voinescu, Sorin - ROMDOC-BC_UPB-THESIS-2003-000000054 (236)  Tehnologiile informării şi comunicării : suport de curs - Curta, Olimpia - ROMDOC-BOOK-2007-005 (233)  Cercetări privind monitorizarea, diagnosticarea şi modelarea generatoarelor sincrone din centralele electrice - Catrinoiu, Mircea - ROMDOC-THESIS-2017-1371 (232)  Studii fizico - chimice în epurarea apelor reziduale din industria minieră cu recuperarea unor elemente utile - MIHALY-COZMUŢA, Leonard Gigel - ROMDOC-BC_UPB-THESIS-2005-000001484 (232)  Contribuţii la optimizarea logisticii sistemelor complexe de servicii - Marin, Dumitru - ROMDOC-BC_UPB-THESIS-2004-000000326

 

Rate this document:

Be the first to review this document.

Discuss this document:

Start a discussion about any aspect of this document.